[发明专利]一种教学用涡扇/涡喷航空发动机组合模型

说明书

技术领域

本发明属于一种航空发动机模型，特别是涉及一种教学用涡扇/涡喷航空发动机组合模型。

背景技术

目前，现有教学用航空发动机模型，主要是利用使用寿命到期的航空发动机经过剖切加工而得到，或是由专门公司生产制造的教学用发动机模型。

现有教学用发动机模型主要有以下缺点：

1.现有教学用发动机模型均是针对特定型号或类型的航空发动机研究制造的，功能单一，仅能够对一个型号发动机或一种类型的发动机进行模拟演示，功能受到限制，无法使学生对整个航空发动机家族体系形成系统全面的认识。

2.到寿的发动机作为教学模型，体积庞大、不便于移动、数量有限、获取困难，而且只能在实验室等特定场所展示，无法置于教室中使用，不能与教学过程同步进行，与教学内容难以紧密配合，对帮助学生加深认识和理解教学内容不能起到良好的效果。

3.由专门公司生产制造的教学用发动机模型虽然仿真程度高，但价格昂贵，在一般院校无法实现大范围推广。该类模型多为一比一模型，同样存在难以拆装，不便于移动，学生不能够随时、随堂观察到发动机等弊端，不利于学生尽快地掌握发动机的内部结构，教学效果受到一定程度的影响。

因此，研制一种功能多样，通用性强，易于拆装，便于携带，价格低廉，不受场所限制的教学用多功能组合式航空发动机模型，具有重要的推广意义和广阔的应用前景。

发明内容

为克服现有技术中存在的专用发动机模型价格昂贵和拆装不便的不足，本发明提出了一种教学用涡扇/涡喷航空发动机组合模型。

本发明包括低压压气机、核心机、低压涡轮、尾喷管、外涵道和整流罩，其中低压压气机、核心机、低压涡轮和尾喷管的结构特征和连接关系均与现有技术相同。作为涡扇航空发动机模型时，该涡扇航空发动机模型由外涵道、低压压气机、核心机、低压涡轮和尾喷管组成，并且外涵道安装在低压压气机轴的轴端；作为涡喷航空发动机教学模型时，该涡喷航空发动机教学模型由整流罩、低压压气机、核心机、低压涡轮和尾喷管组成，并且整流罩安装在低压压气机轴的轴端。

所述外涵道包括大风扇整流罩、大涵道外壳前段、多个大涵道风扇动叶片、大涵道风扇静子叶片、大涵道外壳后段和大涵道内壳体。其中，各大涵道风扇动叶片的一端均布并固定在大风扇整流罩的外圆周表面，另一端为自由端。大涵道外壳后段和大涵道内壳体相互嵌套并同轴，将各大涵道风扇静子叶片的一端均布通过插接的方式安装在大涵道内壳体的外圆周表面，将所述各大涵道风扇静子叶片的另一端均布并固定在大涵道外壳后段的内圆周表面。所述大涵道外壳后段一端的端面通过插接的方式与大涵道外壳前段一端的端面连接。

所述大涵道外壳后段和大涵道内壳体均为2/3圆的薄壁筒体。

所述大涵道内壳体由三瓣组合而成，并且每瓣大涵道内壳体的周向长度根据所安装的大涵道风扇静子叶片的数量确定，以满足该大涵道风扇静子叶片在2/3圆的大涵道内壳体上的均匀分布。

所述大涵道外壳后段均分为八瓣，在每瓣外涵道壳体的内表面均通过焊接固定有一个大涵道风扇静子叶片。

所述大风扇整流罩的前端为常规的锥形罩，后端为大涵道风扇动叶片的安装段。在该大风扇动叶片的安装段的外圆周表面均布有多条横截面为燕尾形叶片插槽，并且该叶片插槽贯通大风扇动叶片的安装段。

本发明是一种教学用多功能组合式航空发动机模型，将航空发动机中共同的部件分别与不同种类航空发动机中各不相同的部件组合，以形成不同类型的航空发动机模型，便于学生对各种类型发动机结构形成深刻全面的认识，有效提高实验教学的效果并可扩展实验内容，减轻劳动强度，降低实验成本。

本发明的优点表现为：

1.克服了单纯使用真实发动机的带来的诸多弊端，体积小、质量轻、便于携带，不受场所空间限制，方便在教室中使用，进行教学。

2.教学用发动机模型多功能化，将多类型教学用发动机模型一体化，可以根据教学内容的不同，组合形成不同类型发动机，直观逼真地反映发动机内部主要构造，模拟发动机工作过程，尽可能地方便课程教学，使用范围更加广泛，更有效地节省费用，提高模型性价比。

3.相较于现有教学用发动机模型，价格更为低廉，仅为现有发动机模型价格的十分之一左右，经济性更好，可以实现大面积的推广应用。

附图说明

图1是大涵道比涡扇发动机的结构示意图，其中：1a是主视图，1b是1a的左视图，1c是轴测图。

图2是涡喷发动机的结构示意图，其中：2a是主视图，2b是2a的左视图，2c是轴测图。